[发明专利]基于声音识别的音乐教育方法和装置

说明书

本发明涉及一种基于声音识别的音乐教育方法和系统，通过拾音模块接收声源声音；处理模块转换声音数据，并运行声音识别算法，结合演奏音乐曲目形成反馈信息；显示模块、音响模块将反馈信息通过图示或声音展示给接收者；其音乐教育系统通过反馈提示，从而使音乐表演者高效地提高练习效果。

技术领域

本发明涉及一种基于声音识别的音乐教育方法和装置，能够快速识别弹奏音的信息，属于音乐教育领域，给用户反馈相关弹奏音的信息，并以图示、声音等方式显示给用户。

背景技术

随着人们生活质量的不断提升，音乐教育已经成为全民的基本教育需求。仅以钢琴为例，中国音乐家协会统计中国目前有3000万琴童。但目前音乐教育还仍停留在传统教师授课，学生课下自己练习的模式。其中，学生课下自己练习的效率并不高，监督练习的家长并不具备足够的音乐素养来给练琴过程提供帮助。

因此，如何利用声音识别技术，对弹奏音进行识别判定，并将识别信息与乐曲结合形成综合信息的音乐教育装置，并以图示、声音等方式反馈给乐器演奏者，成为目前需要解决的技术问题。

发明内容

本发明通过对声音识别、分析、反馈以及以图示或声音方式提示用户，目的在于使音乐演奏者高效地提高练习效果。

本发明的技术方案如下：

一种基于声音识别的音乐教育装置，包括拾音模块、处理模块、显示模块、音响模块；

1）拾音模块用于采集声源发出的声音信号，并将模拟声音信号传送给处理模块；

2）处理模块用于将模拟声音信号转换为数字声音信号，并对数字声音信号进行识别，提取与音乐相关的特征，并比对标准声音的特征模型，然后给出经比对后的反馈信息；

3）显示模块用于显示弹奏反馈信息给反馈接收者，包括节拍数，音乐信息，反馈图示信息等；

4）音响模块用于播放弹奏反馈信息给反馈接收者，包括节拍声，音乐信息，反馈声音信息等；

所述声源为乐器发声或歌声；

所述反馈接收者为乐器演奏者、歌唱者、乐器教学者、歌唱教学者等；

所述拾音模块是单麦克风或多麦克风，采用外置或内置模式，电容麦克风或MEMS麦克风等；

所述处理模块包括模拟数字信号转换（ADC）、处理单元、数据接口、数字模拟信号转换（DAC）等；

所述音乐相关的特征包括音准、节奏等；所述标准声音的特征模型，是指根据标准弹奏乐曲形成的特征模型

所述反馈信息包括音准、节奏、乐曲信息、表演效果、表演提示等；

所述显示模块是液晶屏显示、LED屏显示、OLED屏显示或投影显示等；

所述音响模块是单发声或多发声音响。

本发明还提出一种基于声音识别的音乐教育装置，所述装置包括智能计算设备，

所述设备具有内置麦克风或外置麦克风接口、声卡、中央处理器、显示器、音响功能；

所述智能计算设备通过麦克风采集声音信号，麦克风选用全向或定向；

所述设备通过采样步骤，将模拟声音信号转换为数字声音信号；

所述中央处理器运算声音识别算法，提取音乐特征信息，并比对标准声音的特征模型，然后给出经比对后的反馈信息；

所述中央处理器还用于将所述反馈信息，在显示器和/或音响设备中表现出来；

所述显示器使用针对乐器演奏设计的交互页面UI